Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function

We note that the definition of R-functions depends on the choice of a certain surjection and pose the problem of the construction of a function of two variables that is not an R-function for any choice of a surjective mapping. It is shown that the function $x_1 x_2 − 1$ possesses this property. We p...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2010
Автори: Velichko, I. G., Stegantseva, P. G., Величко, И. Г., Стеганцева, П. Г.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Англійська
Опубліковано: Institute of Mathematics, NAS of Ukraine 2010
Онлайн доступ:https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/2863
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
_version_ 1860508851549241344
author Velichko, I. G.
Stegantseva, P. G.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
author_facet Velichko, I. G.
Stegantseva, P. G.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
author_sort Velichko, I. G.
baseUrl_str https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-03-18T19:39:03Z
description We note that the definition of R-functions depends on the choice of a certain surjection and pose the problem of the construction of a function of two variables that is not an R-function for any choice of a surjective mapping. It is shown that the function $x_1 x_2 − 1$ possesses this property. We prove a theorem according to which, in the case of finite sets, every mapping is an $R$-mapping for a proper choice of a surjection.
first_indexed 2026-03-24T02:31:47Z
format Article
fulltext UDK 517.51+510.644 Y. H. Velyçko, P. H. Stehanceva (ZaporoΩ. nac. un-t) PRYMER FUNKCYY DVUX PEREMENNÁX, KOTORAQ NE MOÛET BÁT| R - FUNKCYEJ We call attention to the fact that the definition of an R-function depends on the choice of some surjection. The problem of the construction of a function of two variables, that is not the R-function at any choice of the surjective mapping, is formulated. We show that the function x x1 2 1− possesses this property and prove the theorem, according to which, in the case of finite sets, any mapping should be the R-mapping under the appropriate choice of the surjection. Zverneno uvahu na te, wo oznaçennq R - funkci] zaleΩyt\ vid vyboru deqko] sgr’[kci]. Sfor- mul\ovano zadaçu pro pobudovu tako] funkci] dvox zminnyx, qka ne [ R - funkci[g ni pry qkomu vybori sgr’[ktyvnoho vidobraΩennq. Pokazano, wo funkciq x x1 2 1− ma[ taku vlastyvist\. Dovedeno teoremu pro te, wo u vypadku skinçennyx mnoΩyn bud\-qke vidobraΩennq bude R - vi- dobraΩennqm pry slußnomu vybori sgr’[kci]. Vvedenye. V poslednee vremq v razlyçn¥x pryloΩenyqx ßyroko prymenqgtsq R - funkcyy, vvedenn¥e V. L. Rvaçev¥m v 1963 h. [1]. Ony pozvolqgt dostatoçno prosto reßyt\ obratnug zadaçu analytyçeskoj heometryy — zapysat\ uravne- nye kryvoj, kotoraq ohranyçyvaet zadannug oblast\. ∏to okaz¥vaetsq polez- n¥m pry reßenyy zadaç matematyçeskoho prohrammyrovanyq, optymal\noho ras- poloΩenyq obæektov na ploskosty, teoryy ustojçyvosty, matematyçeskoj fy- zyky y dr. Naybolee polno teoryq R - funkcyj yzloΩena v fundamental\n¥x monohra- fyqx avtora metoda [2 – 4]. Otmetym takΩe rabot¥ [5 – 8], v kotor¥x reßagt- sq zadaçy mexanyky y matematyçeskoho modelyrovanyq. Poçty vse rabot¥ ob R - funkcyqx posvqwen¥ pryloΩenyqm. Matematyçes- koe obosnovanye πtoho apparata ymeetsq tol\ko v publykacyqx avtora metoda. Vmeste s tem yzuçenye samoho ponqtyq R - funkcyy qvlqetsq neobxodym¥m dlq obobwenyq rezul\tatov na nov¥e obæekt¥. V lyterature pryvodqtsq opredelenye R - funkcyy y prymer¥ R - funkcyj, no net ny odnoho prymera funkcyy, kotoraq ne qvlqetsq R - funkcyej. V dan- noj rabote pryveden prymer konkretnoj funkcyy y dokazano, çto ona ne moΩet b¥t\ R - funkcyej. Postanovka zadaçy. Napomnym opredelenye R - otobraΩenyq y R - funkcyy [2, c. 101]). Pust\ zadan¥ mnoΩestvo X , soderΩawee ne menee k > 1 πlemen- tov, y sgræektyvnoe otobraΩenye Sk : X → Bk , hde Bk = { 0, 1, … , k – 1 } . Opredelenye. OtobraΩenye f : X n → X m naz¥vaetsq R - otobraΩenyem, esly suwestvuet takaq funkcyq k - znaçnoj lohyky F B Bk n k m: → , kotoraq vmeste s f obrazuet kommutatyvnug dyahrammu X X B B n f m k n F k m S Sk n k m  → ↓ ↓  → yly, druhymy slovamy, esly © Y. H. VELYÇKO, P. H. STEHANCEVA, 2010 270 ISSN 1027-3190. Ukr. mat. Ωurn., 2010, t. 62, # 2 PRYMER FUNKCYY DVUX PEREMENNÁX, KOTORAQ … 271 S fk m � = F Sk n� . (1) Zdes\ S X Bk n n k n: → , S x x xk n n( , , , )1 2 … = ( )( ), ( ), , ( )S x S x S xk k k n1 2 … . Pry πtom funkcyq F k - znaçnoj lohyky naz¥vaetsq soprovoΩdagwej dlq f. Esly X = R , to R - otobraΩenye naz¥vaetsq R - funkcyej. Prymer. Pust\ X = R . Zadadym sgræektyvnoe otobraΩenye S t3( ) = 0 0 1 0 2 0 , , , , , . esly esly esly t t t < = >       PokaΩem, çto funkcyq f x x( , )1 2 = x x1 2 qvlqetsq R - funkcyej. Poskol\ku f : R 2 → R 1 , to n = 2, m = 1. Funkcyg F zadadym sledugwym obrazom: X X F 1 2 0 0 0 1 1 1 2 2 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 2 1 0 1 1 1 0 1 2 Dlq dokazatel\stva toho, çto funkcyq f qvlqetsq R - funkcyej, nuΩno vzqt\ vsevozmoΩn¥e znaçenyq x1, x2 y proveryt\ v¥polnenye ravenstva (1). Esly, naprymer, x1 < 0, x2 = 0, to f x x( , )1 2 = x x1 2 = 0, S f x x3 1 2( )( , ) = 1. S druhoj storon¥, S x x3 2 1 2( , ) = ( )( ), ( )S x S x3 1 3 2 = ( , )0 1 , F S x x( )( , )3 2 1 2 = F( , )0 1 = 1. Znaçyt, dlq πtoho sluçaq ravenstvo (1) v¥polnqetsq: S f x x3 1 2( )( , ) = 1 = F S x x( )( , )3 2 1 2 . Ostal\n¥e 8 sluçaev (kaΩdaq yz peremenn¥x otrycatel\na, ravna nulg yly poloΩytel\na) proverqgtsq analohyçno. Pryvedennoe v¥ße opredelenye qvlqetsq, na samom dele, opredelenyem R - otobraΩenyq otnosytel\no zadannoj sgræekcyy Sk , kotoraq, v svog oçered\, opredelqet y çyslo k . Lehko pokazat\, çto funkcyq g x x( , )1 2 = x x1 2 1− uΩe ne budet R - funk- cyej otnosytel\no zadannoho otobraΩenyq S3 . Voz\mem x1 = 1, x2 = t > 0. Tohda S x x3 2 1 2( , ) = ( )( ), ( )S x S x3 1 3 2 = ( )( ), ( )S S t3 31 = ( , )2 2 . S druhoj storon¥, ISSN 1027-3190. Ukr. mat. Ωurn., 2010, t. 62, # 2 272 Y. H. VELYÇKO, P. H. STEHANCEVA S g x x3 1 2( )( , ) = S t3 1 1( )⋅ − = S t3 1( )− . Znaçyt, v sylu (1), dolΩno v¥polnqt\sq ravenstvo F( , )2 2 = S t3 1( )− . Poskol\ku levaq çast\ ne zavysyt ot t , pravaq toΩe ne dolΩna zavyset\ ot t . No πto neverno: S t3 0 5= , = S3 0 5 1( , )− = S3 0 5( , )− = 0 ≠ 2 = S3 1( ) = S3 2 1( )− = S t3 2= , a znaçyt, funkcyq g x x( , )1 2 = x x1 2 1− uΩe ne budet R - funkcyej otnosytel\- no zadannoho otobraΩenyq. Ne ysklgçen tot fakt, çto ona budet R - funkcyej otnosytel\no druhoho otobraΩenyq Sk . Cel\g dannoj rabot¥ qvlqetsq postroenye prymera funkcyy dvux peremen- n¥x, kotoraq ne qvlqetsq R - funkcyej ny dlq kakoho sgræektyvnoho otobra- Ωenyq. Osnovnaq çast\. DokaΩem, çto funkcyq g x x( , )1 2 = x x1 2 1− ne qvlqetsq R - funkcyej. Esly zadannaq funkcyq g : R 2 → R 1 est\ R - funkcyq, to dolΩn¥ suwest- vovat\ natural\noe k > 1 y sgræektyvnaq funkcyq S : R 1 → B k takye, çto v¥polnqetsq ravenstvo F S x S x( )( ), ( )1 2 = S x x( )1 2 1− ∀ ∈x x R1 2, . (2) Na mnoΩestve R 1 vvedem bynarnoe otnoßenye ∼ sledugwym obrazom: x ∼ y ⇔ S x( ) = S y( ) . Lehko ubedyt\sq, çto ono qvlqetsq otnoßenyem πkvyvalentnosty. Esly x y1 1∼ ∧ x y2 2∼ , to S x x( )1 2 1− = F S x S x( )( ), ( )1 2 = F S y S y( )( ), ( )1 2 = S y y( )1 2 1− . Takym obrazom, esly g x x( , )1 2 = x x1 2 1− qvlqetsq R - funkcyej, to x y1 1∼ ∧ x y2 2∼ ⇒ ( ) ( )x x y y1 2 1 21 1− −∼ . (3) Esly x2 = y2 = t, to x y2 2∼ , y sootnoßenye (3) prynymaet vyd x y1 1∼ ⇒ ( ) ( )x t y t1 11 1− −∼ ∀ ∈t R . (4) Suwestvugt dva vozmoΩn¥x varyanta stroenyq klassa πlementov, πkvyvalent- n¥x nulg. Rassmotrym yx. 1. Suwestvuet nenulevoe çyslo x , πkvyvalentnoe nulg. V¥berem x1 = 0, y1 = x , y podstavym v (4). V rezul\tate poluçym tx − 1 ∼ – 1 ∀ ∈t R . (5) PoloΩyv v (5) t = 1/x , budem ymet\ 0 ∼ – 1. (6) Poskol\ku S — sgræekcyq y k ≥ 2, suwestvuet πlement ISSN 1027-3190. Ukr. mat. Ωurn., 2010, t. 62, # 2 PRYMER FUNKCYY DVUX PEREMENNÁX, KOTORAQ … 273 b � 0. (7) PoloΩyv v (5) t = ( )/b x+ 1 , poluçym b ∼ −1. Takym obrazom, b ∼ ∼−1 0 ⇒ b ∼ 0 , çto protyvoreçyt (7). Sledovatel\no, πtot varyant ne moΩet b¥t\ realyzovan. 2. Ne suwestvuet nenulev¥x çysel, πkvyvalentn¥x nulg, t. e. klass πkvy- valentnosty, soderΩawyj nul\, sostoyt yz odnoho πlementa. Poskol\ku kolyçestvo klassov πkvyvalentnosty ravno k , t. e. qvlqetsq ko- neçn¥m (v pryncype, moΩno b¥lo b¥ rassmatryvat\ y sçetnoe mnoΩestvo klas- sov), suwestvuet klass, soderΩawyj, po krajnej mere, dva razlyçn¥x nenule- v¥x πlementa a y b. PoloΩyv v (4) t = 1/a , x1 = a , y1 = b , poluçym a b∼ ⇒ a a b a ⋅ −     ⋅ −     1 1 1 1∼ ⇒ 0 1∼ b a − ⇒ b a − =1 0 ⇒ b a= . Poluçennoe protyvoreçye (po uslovyg πlement¥ a y b razlyçn¥) pokaz¥vaet, çto y πtot varyant ne moΩet realyzov¥vat\sq. Takym obrazom, sootnoßenye (4) ne moΩet v¥polnqt\sq ny pry kakom v¥bore çysla k ≥ 2 y ny pry kakom sposobe zadanyq otobraΩenyq S . Sledovatel\no, utverΩdenye o tom, çto funkcyq g x x( , )1 2 = x x1 2 1− ne moΩet b¥t\ R - funk- cyej, dokazano. Sluçaj koneçn¥x mnoΩestv. Otmetym, çto dlq lgboho koneçnoho mnoΩe- stva postroenye takoho prymera nevozmoΩno v sylu sledugwej teorem¥. Teorema. Dlq lgboho koneçnoho mnoΩestva X vsehda moΩno podobrat\ takug sgræekcyg Sk , otnosytel\no kotoroj zadannoe otobraΩenye f : X n → → X m budet R - otobraΩenyem. Dokazatel\stvo. PoloΩym k = X y v¥berem v kaçestve Sk kakug-ny- bud\ byekcyg meΩdu mnoΩestvamy X y Bk . OtobraΩenye f zapyßem çerez koordynatn¥e otobraΩenyq: f x( ) = ( )( ), ( ), , ( )f x f x f xm1 2 … , hde x = ( , , , )x x xn1 2 … , x Xi ∈ . Yskomaq funkcyq F k - znaçnoj lohyky odnoznaçno opredelqetsq svoymy koordynatn¥my funkcyqmy Fi : F b( ) = ( )( ), ( ), , ( )F b F b F bm1 2 … , hde b = ( , , , )b b bn1 2 … , b Bi k∈ . Ravenstvo (1) πkvyvalentno seryy toΩdestv F S x S x S xi k k k n( )( ), ( ), , ( )1 2 … = S f x x xk i n( )( , , , )1 2 … , i = 1, … , m . (8) Opredelym funkcyy Fi sledugwym obrazom: F b b bi n( , , , )1 2 … = S f S b S b S bk i k k k n( ( ))( ), ( ), , ( )− − −…1 1 1 2 1 , i = 1, … , m . (9) ISSN 1027-3190. Ukr. mat. Ωurn., 2010, t. 62, # 2 274 Y. H. VELYÇKO, P. H. STEHANCEVA Poskol\ku S qvlqetsq byekcyej, pravaq çast\ (9) opredelqetsq odnoznaçno dlq vsex znaçenyj lohyçeskyx peremenn¥x, y, sledovatel\no, funkcyy Fi op- redelen¥ korrektno. V¥brann¥e funkcyy udovletvorqgt ravenstvam (8), a zna- çyt, yskom¥e sgræekcyq Sk y funkcyq lohyky F najden¥. Teorema dokazana. Zaklgçenye. V dannoj rabote postroen konkretn¥j prymer funkcyy, ko- toraq ne moΩet b¥t\ R - funkcyej ny pry kakom v¥bore sgræekcyy. Predlo- Ωenn¥j metod moΩno lehko obobwyt\ dlq dokazatel\stva toho fakta, çto funkcyy vyda ax x x bn1 2 … + pry n > 1 y ab ≠ 0 ne mohut b¥t\ R - funkcyq- my. V dal\nejßem planyruetsq poluçenye klassov funkcyj, πlement¥ koto- r¥x ne mohut b¥t\ R - funkcyqmy. Predstavlqet ynteres y poluçenye obweho kryteryq toho, qvlqetsq ly zadannaq funkcyq R - funkcyej. 1. Rvaçev V. L. Ob analytyçeskom opysanyy nekotor¥x heometryçeskyx obæektov // Dokl. AN USSR. – 1963. – 153, #T4. – S.T765 – 767. 2. Rvaçev V. L. Teoryq R - funkcyj y nekotor¥e ee pryloΩenyq. – Kyev: Nauk. dumka, 1982. – 552 s. 3. Rvaçev V. L., Synekop N. S. Metod R - funkcyj v zadaçax teoryy upruhosty y plastyçnosty. – Kyev: Nauk. dumka, 1990. – 216 s. 4. Kravçenko V. F., Rvaçev V. L. Alhebra lohyky, atomarn¥e funkcyy y vejvlet¥ v fyzyçes- kyx pryloΩenyqx. – M.: Fyzmatlyt, 2006. – 416 s. 5. Kravçenko V. F., Gryn A. V. Prymenenye teoryy R - funkcyj y vejvletov k reßenyg krae- v¥x zadaç πllyptyçeskoho typa // ∏lektromahnytn¥e voln¥ y πlektronn¥e system¥. – 2009. – # 3. – S.T4 – 39. 6. Slesarenko A. P., Safonov N. A. R - funkcyy, varyacyonno-strukturn¥j y yteracyonn¥e metod¥ v ydentyfykacyy y matematyçeskom modelyrovanyy nelynejn¥x processov teploprovodnosty v oblastqx s ystoçnykamy πnerhyy // Dop. NAN Ukra]ny. – 2007. – # 1. – S.T94 – 99. 7. Kurpa L., Pigun G., Amabili M. Nonlinear vibrations of shallow shells with complex boundary: R - functions method and experimental // J. Sound and Vibration. – 2007. – 306, Issues 3-5. – P. 580 – 600. 8. Mathieu Hursin, Shanjie Xiao, Tatjana Jevremovic. Synergism of the method of characteristic, R - functions and diffusion solution for accurate representation of 3D neutron interactions in research reactors using the AGENT code system // Ann. Nuclear Energy. – 2006. – 33, Issue 13. – P. 1116 – 1133. Poluçeno 03.07.09, posle dorabotky — 19.11.09 ISSN 1027-3190. Ukr. mat. Ωurn., 2010, t. 62, # 2
id umjimathkievua-article-2863
institution Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
keywords_txt_mv keywords
language rus
English
last_indexed 2026-03-24T02:31:47Z
publishDate 2010
publisher Institute of Mathematics, NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv umjimathkievua/79/561b54508754d5160c5c0a3e06022779.pdf
spelling umjimathkievua-article-28632020-03-18T19:39:03Z Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function Пример функции двух переменных, которая не может быть $R$-функцией Velichko, I. G. Stegantseva, P. G. Величко, И. Г. Стеганцева, П. Г. Величко, И. Г. Стеганцева, П. Г. We note that the definition of R-functions depends on the choice of a certain surjection and pose the problem of the construction of a function of two variables that is not an R-function for any choice of a surjective mapping. It is shown that the function $x_1 x_2 − 1$ possesses this property. We prove a theorem according to which, in the case of finite sets, every mapping is an $R$-mapping for a proper choice of a surjection. Звернено увагу на те, що означення $R$-функції залежить від вибору деякої сюр&#039;єкції. Сформульовано задачу про побудову такої функції двох змінних, яка не є $R$-функцією ні при якому виборі сюр&#039;єктивиого відображення. Показано, що функція $x_1 x_2 − 1$ має таку властивість. Доведено теорему про те, що у випадку скінченних множин будь-яке відображення буде $R$- відображенням при слушному виборі сюр&#039;єкції. Institute of Mathematics, NAS of Ukraine 2010-02-25 Article Article application/pdf https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/2863 Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal; Vol. 62 No. 2 (2010); 270–274 Український математичний журнал; Том 62 № 2 (2010); 270–274 1027-3190 rus en https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/2863/2478 https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/2863/2479 Copyright (c) 2010 Velichko I. G.; Stegantseva P. G.
spellingShingle Velichko, I. G.
Stegantseva, P. G.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
Величко, И. Г.
Стеганцева, П. Г.
Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title_alt Пример функции двух переменных, которая не может быть $R$-функцией
title_full Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title_fullStr Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title_full_unstemmed Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title_short Example of a function of two variables that cannot be an $R$-function
title_sort example of a function of two variables that cannot be an $r$-function
url https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/2863
work_keys_str_mv AT velichkoig exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT stegantsevapg exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT veličkoig exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT stegancevapg exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT veličkoig exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT stegancevapg exampleofafunctionoftwovariablesthatcannotbeanrfunction
AT velichkoig primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej
AT stegantsevapg primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej
AT veličkoig primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej
AT stegancevapg primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej
AT veličkoig primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej
AT stegancevapg primerfunkciidvuhperemennyhkotoraânemožetbytʹrfunkciej